[发明专利]一种换流阀关键组件的健康裕度的监测方法、介质及系统

权利要求书

1.一种换流阀关键组件的健康裕度的监测方法，其特征在于，包括：

在预设时长内每隔预设时间采集换流阀关键组件的监测数据；

按照所述监测数据的属性种类对所述监测数据分类；

采用主成分分析方式对所述监测数据进行特征提取，得到特征数据；

判断每一属性种类的所述特征数据是否达到波动极限；

若某一属性种类的所述特征数据达到波动极限，则将该属性种类确定为异常属性种类；

计算每一所述异常属性种类的所述监测数据中的当前值与每一所述异常属性种类对应的保护定值的差值的百分数，得到每一所述异常属性种类的当前健康裕度。

2.根据权利要求1所述的换流阀关键组件的健康裕度的监测方法，其特征在于，所述采用主成分分析方式对所述监测数据进行特征提取，得到特征数据的步骤，包括：

获取监测数据组成的第一矩阵，其中，所述第一矩阵的元素为监测数据，所述第一矩阵的行向量按照采集时间的先后排序，所述第一矩阵的列向量按照预设的所述监测数据的属性种类的顺序排序；

计算所述第一矩阵的转置矩阵与所述第一矩阵的乘积，得到第二矩阵；

计算所述第二矩阵的特征值，按照所述特征值从大到小的顺序将所述特征值对应的特征向量排序，得到第三矩阵；

计算按照所述特征值从大到小的顺序排序后的所述特征值的数据保真度；

判断所述数据保真度是否不小于数据保真度阈值；

若所述数据保真度小于数据保真度阈值，则将数据维度加一，并返回计算所述数据保真度的步骤，重复计算所述数据保真度和所述判断的步骤，直到所述数据保真度不小于所述数据保真度阈值，其中，所述数据保真度和所述数据维度的初始值均为0；

若所述数据保真度不小于所述数据保真度阈值，则按照当前所述数据维度从所述第三矩阵截取得到第四矩阵；

计算所述第四矩阵的转置矩阵与所述第一矩阵的乘积后转置，得到所述特征数据。

3.根据权利要求2所述的换流阀关键组件的健康裕度的监测方法，其特征在于，所述数据保真度的计算公式为：

其中，Fid表示所述数据保真度，λ_i表示按降序排序的顺序为i的所述特征值，λ_total表示所有所述特征值的和，D为所述数据维度。

4.根据权利要求3所述的换流阀关键组件的健康裕度的监测方法，其特征在于，所述特征数据的计算公式为：

Y＝[P^TX]^T＝[[e₁ e₂ … e_i … e_D]^TX]^T；

其中，Y表示所述特征数据，所述特征数据为输出矩阵[y₁ y₂ … y_i … y_D]，y_i表示顺序为i的属性种类的所述监测数据的数据向量，P表示所述第四矩阵，P＝[e₁ e₂ … e_i …e_D]，e_i表示特征值λ_i对应的特征向量，X表示所述第一矩阵，X＝[x₁ x₂ … x_i … x_D]，m表示所述监测数据的属性种类的数量。

5.根据权利要求1所述的换流阀关键组件的健康裕度的监测方法，其特征在于，所述判断每一属性种类的所述特征数据是否达到波动极限的步骤，包括：

在预设时间范围内，计算某一属性种类的所述特征数据的标准差；

当某一属性种类的所述特征数据的标准差超过波动阈值，则确定该属性种类的所述特征数据达到波动极限。